新型三角形套管结构柴油机机架制造技术

成果展示

本项目开发完成的取消焊后热处理的新型三角形套管结构柴油机机架制造技术,已成功应用于国内首台7S60MC-C
Mark Ⅷ型柴油机上,解决了机架FCAW焊接、机架极限工作运行时的物理、数学模型的建立,材料参数、边界条件、拘束条件的确定,导板承受滑块压力的确定,焊接残余应力、机架工作应力计算程序的设计、焊接工艺设计等技术关键。采用此新技术制造的机架经车间测试、随船跟踪测试和检验证实,各项技术指标符合MAN B&W公司的最新设计要求。

该新技术是以ANSYS软件为工具开发的专门用于新型三角形套管结构柴油机机架的FCAW焊接残余应力和工作应力计算的工程软件和专业的焊接工艺。工程软件具有的功能有:

(1)多缝多道多层焊焊接热循环计算

(2)多缝多道多层焊焊接残余应力计算

(3)复杂构件工作应力计算

(4)焊接工艺优化计算。

焊接工艺不仅能保证优质的焊接接头质量,还特别能减小机架上的焊接残余应力峰值和使斜板与导板、三角板接头未焊透处获得良好的压应力区,免除焊后热处理工艺。大型金属焊接结构件如柴油机机架、起吊设备吊杆、横梁、船体结构等很多场合现行制造工艺都采用焊后热处理工艺,其中很大一部分场合若采用此新技术就可免去焊后热处理工艺。